FR2591043A1 - Dispositif d'alimentation ininterrompue en courant - Google Patents

Abstract

Dans ce dispositif muni d'un transformateur 1 dont l'enroulement secondaire 3 est relié à un circuit redresseur alimentant une batterie 6 et dont l'enroulement primaire 4 est raccordé à une source de tension alternative par l'intermédiaire d'un interrupteur, et d'un dispositif de commande 15 commandant l'énergie envoyée de la batterie à la charge, le transformateur possède un roulement de commande 2 auquel peut être appliqué un signal commandant le couplage entre les enroulements 3, 4 et le dispositif de commande 15 produit un signal de commande en fonction d'une comparaison entre une valeur de consigne et une valeur réelle représentant la tension de la batterie 6 ou une tension alternative appliquée à la charge. Application notamment aux dispositifs d'alimentation en courant, fournissant une protection en cas de défaillance du réseau. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

L'invention concerne un dispositif d'alimentation

ininterrompue en courant comprenant un transformateur, qui pos-

sède un enroulement primaire et un enroulement secondaire et dans lequel un circuit redresseur, qui alimente une batterie, est relié à l'enroulement secondaire, une source de tension

alternative alimentant une charge peut être raccordée par l'in-

termédiaire d'un interrupteur à l'enroulement primaire et à la charge, et dans le cas d'une défaillance de la source de tension alternative, la charge peut être alimentée à partir de la batterie par l'intermédiaire du transformateur, et dans lequel la source de tension alternative est déconnectée de l'enroulement primaire et de la charge par l'interrupteur, et un dispositif de commande commande la puissance envoyée par

la batterie à la charge.

De tels dispositifs d'alimentation ininterrompue

en courant sont connus. Par exemple dans la demande de bre-

vet allemand mise a l'inspection publique sous le N 1 803 221 se trouve décrit un dispositif d'alimentation ininterrompue

en courant, dans lequel une batterie fournit un courant conti-

nu dans le cas d'une défaillance du réseau. Ce courant conti-

nu est converti par l'intermédiaire d'un circuit onduleur en

un courant alternatif qui est appliqué à la charge par l'in-

termédiaire d'un transformateur. Normalement la batterie est chargée dans l'autre sens, par l'intermédiaire de l'onduleur, par la puissance transmise par le réseau par l'intermédiaire du transformateur. Il est prévu un interrupteur qui applique alors la tension alternative à la charge. Dès que la tension

alternative tombe au-dessous d'une valeur de seuil prédéter-

minée, l'interrupteur interrompt la liaison entre le réseau

et la charge.

D'après "Elektrotechnik", Edition 22 du 23 Novem-

bre 1984, on connaît un dispositif analogue d'alimentation ininterrompue en courant dans lequel, lors d'une défaillance

du réseau, une tension alternative est produite par un con-

vertisseur de courant fonctionnant sur quatre quadrants, à

partir de la tension continue de la batterie. Ce convertis-

seur de courant est formé par un pont de diodes, dans lequel un transistor est branché en parallèle avec chaque diode, les transistors servant à produire la tension alternative étant commandés selon une modulation d'impulsions en durée par un

circuit de commande, à une fréquence d'horloge élevée.

Le but de la présente invention est de concevoir un dispositif réalisable d'alimentation ininterrompue en courant,

adapté à la pratique et dans lequel, dans le cas d'une défail-

lance de la tension alternative ou du réseau, il se produit

une commutation automatique et aussi rapide que possible, tel-

le que la tension alternative est déconnectée de la charge et

la charge est alimentée avec le même angle de phase par la bat-

terie. En outre le dispositif d'alimentation en courant con-

forme à l'invention doit requérir une dépense plus faible du

point de vue électronique et pouvoir être par conséquent fa-

briqué à bon marché et nécessiter en outre un faible espace

de montage.

Ce problème est résolu grâce à un dispositif d'ali-

mentation ininterrompue en courant, dans lequel le transfor-

mateur possède un enroulement de commande, auquel peut être appliqué un signal de commande grâce auquel le couplage entre

l'enroulement primaire et l'enroulement secondaire du trans-

formateur peut être commandé, et le dispositif de commande produit le signal de commande en fonction d'une comparaison

entre une valeur de consigne et une valeur réelle représen-

tant la tension de la batterie ou la tension alternative ap-

pliquée à la charge.

Un avantage essentiel de la présente invention ré-

side dans le fait que le dispositif d'alimentation ininter-

rompue en courant, qui travaille dans le cas normal de telle sorte que la charge est alimentée directement par le réseau

et que la batterie est chargée par l'intermédiaire du trans-

formateur dans le fonctionnement en redresseur, permet, dans le cas d'une défaillance du réseau, une déconnexion immédiate du réseau et une alimentation immédiate et automatique de la charge par la batterie, dans le fonctionnement en onduleur,

par l'intermédiaire du transformateur. Une déconnexion immé-

diate du réseau est avantageuse étant donné que le réseau dé-

faillant peut entraîner un court-circuit. Avantageusement le présent dispositif d'alimentation ininterrompue en courant peut être fabriqué à bon marché en raison de sa constitution

simple. En particulier le dispositif de commande, qui est uti-

lisé dans le dispositif conforme à l'invention d'alimentation

en courant, possède une constitution extrêmement simple.

Avantageusement, lors du fonctionnement normal, les pertes dans l'onduleur et dans le redresseur diminuent de

façon importante. C'est pour cette raison que l'on ne rencon-

tre que des problèmes ou des coûts réduits lors de l'évacua-

tion de la chaleur dissipée, par rapport à des dispositifs classiques. Dans le cas d'une forme de réalisation préférée

du dispositif conforme à l'invention pour réaliser l'alimen-

tation ininterrompue en courant, on utilise comme circuit re-

dresseur un redresseur en pont comportant des diodes ou un re-

dresseur à double alternance.

Etant donné qu'en parallèle avec chaque diode des deux circuits redresseurs, se trouve branché un interrupteur

électronique, lequel peut avantageusement consister en un tran-

sistor, ces interrupteurs étant commandés par le circuitdecommandeaunoyen de signaux de cadence produits par un générateur de cadence en synchronisme avec la fréquence de la tension alternative de telle sorte que les interrupteurs électroniques, qui sont

branchés en parallèle avec les diodes précisément conductri-

ces,sont conducteurs pendant l'alternance correspondante et que les interrupteurs branchés en parallèle avec les diodes

précisément non conductrices sont bloqués, on aboutit avanta-

geusement à ce que, dans le cas d'une défaillance du réseau,

un flux d'énergie est transmis automatiquement et de façon im-

médiate, par l'intermédiaire des interrupteurs électroniques,

de la batterie à l'enroulement secondaire du transformateur.

On peut obtenir une sollicitation particulièrement faible de la batterie par un courant alternatif lorsque, lors du processus de charge, les interrupteurs électroniques correspondants sont

places à l'état conducteur uniquement au voisinage de la va-

leur crête de la tension alternative. Une variante de réalisation de l'invention, dans laquelle le circuit de commande comporte un comparateur, à une

entrée duquel est appliquée une tension correspondant à la va-

leur de consigne et à l'autre entrée duquel est appliquée une

tension correspondant à la valeur réelle,.est particulière-

ment simple et avantageuse. Il apparaît alors, en tant que si-

gnal de commande, à la sortie du comparateur un signal modulé selon une modulation d'impulsions en durée par la composante

de ronflement de la valeur réelle. Selon une variante de réa-

lisation de l'invention, lors de la présence d'une impulsion de ce signal de commande, le courant d'une source auxiliaire

de tension est émis par l'enroulement de commande du trans-

formateur, par l'intermédiaire d'un circuit à transistors. De préférence il est prévu des diodes à effet unidirectionnel, qui démagnétisent l'inductance de l'enroulement de commande par l'intermédiaire de la tension auxiliaire de la source de tension auxiliaire, lorsque le signal de commande possède la

valeur nulle. Ceci permet de garantir un comportement symétri-

que de l'envoi de courant et de l'absorption de courant dans

l'enroulement de commande.

Les signaux de cadence servant à commander les in-

terrupteurs électroniques branchés en parallèle avec les dio-

des des circuits redresseurs sont produits de préférence par

un générateur de cadence synchronisé avec la tension alterna-

tive et qui contient un compteur qui est déclenché respecti-

vement par les annulations de la tension alternative et pro-

duit en temps opportun, même dans le cas d'une défaillance du

réseau, les signaux de cadence pour des états de comptage pré-

déterminés. Ceci garantit que, dans le cas d'une défaillance --du réseau, les interrupteurs électroniques continuent à être

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commandés de manière appropriée d'une façon cadencée.

Pour déterminer la défaillance de la tension al-

ternative, le dispositif de commande comporte d'une manière

particulièrement avantageuse un multivibrateur monostable re-

déclenchable qui est déclenché par les annulations de la ten- sion alternative. Le multivibrateur monostable possède un temps de maintien qui est supérieur à la durée correspondant

à une alternance de la tension alternative.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-après

prise en. rférence aux dessins annexés, sur lesquels:

- la figure 1 représente le schéma d'un disposi-

tif d'alimentation ininterrompu en courant conforme à l'in-

vention;

- les figures 2A à 2C sont des diagrammes permet-

tant.d'expliquer la production du signal de commande; - la figure 3 représente une forme de réalisation possible d'un interrupteur dedébranchementde la charge ou du réseau; et - la figure 4 représente un détail du dispositif

d'alimentation ininterrompue en courant.

Le présente dispositif d'alimentation ininterrom-

pue en courant est constitué essentiellement par un transfor-

mateur 1, qui comporte un enroulement de commande 2, un enrou-

lement secondaire 3 et un enroulement primaire 4, par un cir-

cuit redresseur 5, qui est branché entre l'enroulement secon-

daire 3 et une batterie 6, par un interrupteur 11 qui relie normalement une source de tension alternative ou le réseau 13, 14 à la charge 12 et au circuit primaire 4, et un circuit de commande 15 qui possède un circuit logique de commande 16 qui produit le signal de commande pour l'enroulement de commande

2 et des signaux de cadence pour la commande du circuit re-

dresseur 5. Dans le cas normal, la charge 12 est alimentée di-

rectement par le réseau 13, 14, par exemple par une tension alternative de 220 V, par l'intermédiaire de l'interrupteur

11. Simultanément la tension alternative de 220 V est appli-

quée par l'intermédiaire de l'interrupteur 11 à l'enroulement

primaire 4 du transformateur 1 et est appliquée par l'inter-

médiaire de ce dernier à l'enroulement secondaire 3, sous la commande du signal de commande appliqué à l'enroulement de com- mande 2. De façon connue en soi, le facteur de couplage du transformateur 1 est modifié entre 0 et 1 en fonction de la

valeur du signal de commande appliqué à l'enroulement de com-

mande 2 et dont la réalisaticn va être expliquée de façon plus détaillée ci-après. D'une manière plus précise, le couplage entre l'enroulement primaire 4 et l'enroulement secondaire 3 est modifié par saturation partielle des circuits, véhiculant

le flux, en fonction'de l'intensité du courant de commande ap-

pliqué à l'enroulement de commande 2. De façon appropriée, le

facteur de couplage doit être d'autant plus élevé que le si-

gnal de commande est faible.

Le courant alternatif circulant dans l'enroule-

ment secondaire 3 est redressé par le circuit redresseur 5, dans le cas duquel il s'agit de préférence d'un redresseur en

pont constitué par les diodes 7 à 10, et est envoyé à la bat-

terie 6. De ce fait cette dernière est, dans l'état normal, toujours chargée à sa valeur maximale. Pendant une alternance du courant alternatif traversant l'enroulement secondaire 3,

un courant passe dans les diodes 8 et 9 pour aboutir à la bat-

terie 6. Pendant cette alternance, les diodes 7 et 10 sont blo-

quées. Le sens du flux du courant est représenté par les flè-

ches 22. Pendant l'autre alternance, pendant laquelle les dio-

des 9 et 8 sont bloquées, le courant circule conformément aux flèches 23 en direction de la batterie 6 en passant par les

diodes 7 et 10.

Un interrupteur électronique, de préférence un transistor 18 à 21, est branché en parallèle avec chacune des diodes 7 à 10, de la manière représentée sur la figure. Les

transistors 18 à 21, pour lesquels il s'agit de façon appro-

priée de transistors bipolaires, sont commandés, conformément aux flux de courant 22, 23, par les signaux de cadence qui sont produits par un générateur de cadence 35, synchronisé

par la tension alternative, du circuit logique de commande 16.

Par conséquent, tandis que le courant circule dans la direc-

tion 22, les transistors 19 et 20 sont placés à l'état conduc-

teur de telle sorte qu'ils shuntent les diodes 8 et 9. Simul-

tanément les transistors 18 et 21, qui sont branchés en paral-

lèle avec les diodes 7 et 9 alors bloquées, sont bloqués. Pen-

dant que le courant circule dans la direction 23, les tran-

sistors 18 et 21 sont conducteurs et les transistors 19 et 20 sont bloqués. Les signaux de cadence du générateur de cadence sont produits en synchronisme avec la tension alternative

du réseau 13, 14 et'continuent à être produits de façon per-

manente après la défaillance du réseau. La tension alternati-

ve est envoyée au circuit logique de commande 16 par l'inter-

médiaire des bornes 13', 14'. De préférence le générateur de cadence 35 comporte de façon connue en soi un compteur qui est

déclenché respectivement par les annulations de la tension al-

ternative, auquel cas les signaux de cadence des transistors

18 à 21 sont produits en temps opportun pour des états pré-

déterminés du compteur. Les annulations de la tension alter-

native sont détectées de préférence par des multivibrateurs

monostables produisant des signaux de déclenchement corres-

pondants. Pour la commande, les électrodes de commande 18' à 21' des transistors 18 à 21 sont reliées aux sorties 18" à

21" du générateur de cadence 35 du circuit logique de comman-

de 16.

Dans le cas d'une défaillance du réseau, la direc-

tion du flux d'énergie est inversée d'une manière automatique

et immédiate par le fait qu'un courant circule depuis la bat-

terie 6 jusqu'à l'enroulement secondaire 3 en passant par les transistors 18 à 21 commandés de façon cadencée de la manière décrite. De façon plus précise, pendant une alternance, un

courant part de la batterie 6 jusqu'à l'enroulement secondai-

re 3 en passant par exemple par les transistors 19 et 20. Pen-

dant l'autre alternance, un courant aboutit à l'enroulement

secondaire 3 en passant par les transistors 18 et 21. L'impul-

sion rectangulaire, qui est transmise de cette manière, lors de la défaillance du réseau, par la batterie 6, en passant par les transistors 19 et 20 ou 18 et 21, jusqu'à l'enroulement

secondaire 3 et, à partir de là, jusqu'à l'enroulement primai-

re 4, correspond, en ce qui concerne sa position de phase,

d'une manière précise à l'alternance correspondante du cou-

rant alternatif défaillant.

Bien que la valeur efficace associée de l'impul-

sion rectangulaire soit nettement plus faible que la valeur nominale de la tension du réseau (220 V efficaces), la valeur crête de l'impulsion rectangulaire coincide cependant d'une manière suffisamment précise avec la tension du réseau pour que pour la charge 12 reliée à l'enroulement primaire 4, la période, pendant laquelle la défaillance du réseau se produit,

apparaisse tout à fait normale. Pendant les périodes suivan-

tes, le circuit de commande 15 est commuté, par la commande de l'enroulement de commande 2, sur la valeur efficace de la

tension alternative (220 V efficaces). A cet effet l'enroule-

ment de commande 2 utilisé pour modifier le couplage du trans-

formateur 1 est chargé de telle sorte qu'en permanence une va-

leur efficace de 220 V est délivrée à la charge 12 par l'in-

termédiaire de l'enroulement primaire 4.

Avant d'expliquer le circuit électronique de ré-

glage 15, il faut encore indiquer que l'interrupteur 11 est commuté en même temps que se produit la défaillance du réseau,

de telle sorte que le réseau 13, 14 est déconnecté de la char-

ge 12 et de l'enroulement primaire 4, si bien que la charge 12 seule est raccordée à l'enroulement primaire 4. Cela est

nécessaire étant donné que le réseau 13, 14 défaillant pour-

rait provoquer un court-circuit. L'actionnement de l'interrup-

teur de débranchement 11 est réalisé par le circuit logique

de commande 16 par l'intermédiaire de la ligne 24. A cet ef-

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fet, le circuit logique de commande 16 contient de préférence un multivibrateur monostable redéclenchable 37 comportant une durée de maintien de par exemple 11 ms. Lorsque cette bascule

monostable 37 n'est plus déclenchée par les signaux d'annula-

tion de la tension alternative, l'interrupteur 11 est actionné. Le circuit de commande 15 travaille de la manière suivante la valeur réelle, qui correspond & la tension de la batterie 6, est envoyée au circuit logique de commande 16 Dar l'intermédiaire de la ligne 25, qui est reliée au circuit redresseur 5O La valeur réelle, qui correspond à la tension

alternative, est appliquée par l'intermédiaire des bornes d'en-

trée 12" au circuit logique de commande 16. En outre une va-

leur de consigne de 'la puissance devant être produite par la batterie 6 est introduite dans le circuit logique de commande 16. Un signal de tension continue correspondant à cette

valeur de consigne est présent sur la sortie 26 du circuit lo-

gique de commande 16 ou a l'entrée d'un comparateur 27. Un si-

gnal de tension, qui correspond a la valeur réelle, est pré-

sent à l'autre entrée du comparateur 27 ou sur la sortie 28 / du circuit logique de commande 16. Cette valeur réelle est

produite, selon la direction dans laquelle le présent dispo-

sitif fonctionne, a partir de la valeur réelle de la tension

de la batterie présente dans la ligne 25 ou à partir de la va-

leur réelle de la tension alternative de charge présente sur les bornes 12". Cela signifie que, lors du chargement -de la

batterie 6, le facteur de couplage du transformateur 1 est dé-

terminé en fonction de la valeur réelle représentant la ten-

sion de la batterie et, dans le cas de la défaillance du ré-

seau, en fonction de la valeur réelle représentant la tension alternative de charge. La valeur réelle présente sur la borne 28 possède une composante de ronflement d'environ 1 % ou moins

aussi bien lorsqu'elle est envoyée depuis le côté de la bat-

terie que lorsqu'elle est envoyée depuis le côté de la charge.

Une modulation d'impulsionsen durée est réalisée, avec cette

composante de ronflement, avec la valeur de consigne constan-

te présente sur la sortie 26. Ceci va être expliqué de façon

plus détaillée en référence aux figures 2A à 2C.

Sur la figure 2A, les alternances appliquées au redresseur en pont sont désignées par 40 pour le processus de charge de la batterie. La tension, qui est obtenue dans la li-

gne 25 et qui est appliquée en tant que valeur réelle & l'en-

trée 28 du comparateur 27 et est déterminée par l'état de char-

ge de la batterie 6 et par les pointes des alternances dans le redresseur en pont, possède la forme de la ligne continue

41. Elle contient, en fonction de l'état de charge de la bat-

terie, une composante de ronflement d'environ 1 %.

La figure 2B représente la valeur de consigne 42

ainsi que la courbe 41.

Conformément à la figure 2C, on obtient, à la sortie 29 du comparateur 27, des impulsions rectangulaires

dont les durées sont déterminées respectivement par un inter-

valle de temps, pendant lequel, sur la figure 2B, les poin-

tes de la courbe 41 dépassent la valeur de consigne 42. Il est visible que la durée des impulsions est d'autant plus longue

que les amplitudes des valeurs crêtes de la courbe 41 (compo-

sante de ronflement) sont élevées.

Le signal rectangulaire à durée d'impulsion va-

riable, présent sur la sortie 29 du comparateur 27, est envo-

yé en tant que signal de commande à l'enroulement de comman-

de 2 du transformateur 1. De préférence ce signal de commande à durée d'impulsion variable est appliqué par l'intermédiaire

du transistor 30, 31 aux électrodes de commande des transis-

tors 32, 33. Lors de la commande des transistors 32, 33 par le signal de commande, un courant circule, en passant par ces transistors 32, 33, depuis la source de potentiel U jusqu'& la masse en passant par la bobine de commande 2. Lorsqu'une tension nulle est présente à la sortie 29 du comparateur 27,

les transistors 30 à 33 sont bloqués. L'inductance de la bo-

bine de commande 2 est alors démagnétisée à l'encontre de la

force de la tension auxiliaire U, par l'intermédiaire des dio-

des à effet unidirectionnel 34 connues en soi. Ce type de fonc-

tionnement garantit un comportement symétrique pour l'apport de courant et la consommation de courant étant donné que la même force électromagnétique motrice est présente pour les deux types de fonctionnement. La valeur médiane, qu'on obtient

dans l'enroulement de commande 6, est prédéterminée conformé-

* ment aux exigences du point de vue fonctionnement du circuit

de commande,par l'intermédiaire de la valeur moyenne de la ten-

sion rectangulaire. Le facteur de couplage du transformateur 1 est réduit dans la zone comprise entre 0 et 1 dans le cas

d'un accroissement de la durée des impulsions rectangulai-

res (figure 2C), c'est-à-dire dans le cas d'un accroissement

de la charge de la batterie, et inversement.

Lors de l'alimentation de la charge 12 par la bat-

terie, les phénomènes correspondant aux figures 2A à C se dé-

roulent dans le comparateur 27, mais la courbe 41 correspond à la composante de ronflement d'une tension qui est produite par la tension alternative, appliquée à la charge 12, pour la

détection de la valeur efficace, par redressement et lissage.

L'interrupteur 11 de débranchement de la charge possède par exemple la forme de l'interrupteur électronique représenté sur la figure 3. Un pont de diodes 45 est branché

en amont de la borne 13 du réseau. Lorsque le transistor trans-

versal 44 est conducteur, le courant circule, en fonction de l'alternance du courant alternatif, soit dans la direction de la flèche 46, soit dans la direction de la flèche 47. Dès que, dans le cas d'une défaillance du réseau, le transistor 44 est bloqué, aucun courant ne peut plus circuler dans le pont de

diodes 45 et le réseau est déconnecté de l'enroulement primai-

re 4 et de la charge 12. La commande de l'électrode de com-

mande du transistor 44 s'effectue par exemple par l'intermé-

diaire du multivibrateur monostable redéclenchable déjà men-

tionné plus haut.

De préférence les transistors 18 à 21 sont com-

mandés, pendant le processus de charge, uniquement au voisi-

nage de la valeur crête de la tension alternative sinusoïdale.

De ce fait on obtient une faible contrainte de la batterie 6

par un courant alternatif.

A la place du circuit redresseur en pont 5, on peut également prévoir d'autres circuits redresseurs, par exem-

ple un redresseur double alternance.

Sur la figure 4, on a représenté un exemple de

réalisation préféré d'un circuit destiné à constituer le cir-

cuit logique de commande de la figure 1. Le circuit délivre les signaux de commande 118 à 121 pour unr semiconducteur de puissance situé dans le pont de l'onduleur (transistors 18 à

21 sur la figure 1), se charge de l'identification d'une dé-

faillance du réseau et commute la réaction du régulateur du circuit à courant continu au circuit à courant alternatif. La

commutation en retour synchronisée est réalisée lors du réta-

blissement du réseau.

Un générateur de cadence 135 produit une fréquen-

ce d'horloge égale à un multiple de 50 Hz. Ce signal est en-

voyé en tant que signal de cadence à un compteur en anneau 122, dont l'état de comptage maximum correspond à ce multiple. Un

groupe de bits de poids supérieur du signal de sortie du comp-

teur est envoyé à un nombre correspondant d'entrées d'une por-

te ET 123, qui forme par conséquent un discriminateur à fe-

nêtre et transmet un signal, envoyé à son autre entrée, uni-

quement dans une gamme déterminée de phases du cycle de comp-

tage. Dans cette gamme électrique de phases de 330 à 360 de-

grés, une synchronisation sur la fréquence du réseau est réa-

lisée au moyen du signal de sortie d'une porte ET 124, qui se-

ra décrite plus loin. Ce circuit est un dispositif du type à

boucle à verrouillage de phase (boucle PLL). Lors de l'absen-

ce des signaux de synchronisation, la commande des transis-

tors de l'onduleur se poursuit conformément à la position de

phase de l'annulation, enregistrée en dernier lieu, de la ten-

sion du réseau à 50 Hz.

Les étages terminaux de puissance d'un module d'at-

taque 125 commandent directement les modules de commutation

à transistors et sont activés par le signal de sortie du comp-

teur 122, par l'intermédiaire d'une porte ET 126.

Une tension rectangulaire, qui produit le signal de synchronisation pour le compteur 122 lors des annulations

positives de l'onde sinusoïdale du réseau, est produite & par-

tir du signal du réseau 13E, 14', au moyen d'un redresseur dou-

ble alternance 128, branché en aval d'un transformateur 127,

et d'un discriminateur à valeur de seuil 129. La pente posi-

tive lors de l'annulation est détectée au moyen d'un circuit différentiateur 130 qui, dans ce cas, délivre un signal de

sortie à la porte ET 124 qui, avec ce signal, est rendue pas-

sante pendant les impulsions de sortie, présentes pendant les

annulations, du discriminateur 129.

Le signal de sortie du redresseur 128 parvient à un commutateur 131 qui, dans la position "durée d'impulsion

fixe", envoie ce signal par l'intermédiaire d'un autre commu-

tateur 132 - qui passe dans la position correspondante dans le cas d'une défaillance du réseau - à l'entrée inverseuse de /

l'amplificateur opérationnel ou du comparateur 27 (conformé -

ment a la figure 1), de sorte que ce signal est comparé a un

niveau de signal fixe (Uref présent sur l'entrée non inverseu-

se du comparateur 27) et que, dans le cas du dépassement du niveau et dela présence de la tension du réseau, la batterie

6 est chargée pendant les valeurs crêtes. Pendant le fonction-

nement de charge, les modules de commutation à transistors sont commandés uniquement au voisinage de la valeur crête de

la tension sinusoïdale. On obtient par conséquent une con-

trainte très faible de la batterie tampon par un courant al-

ternatif. Une charge réglée de la batterie s'effectue dans l'autre position du commutateur 131, dans laquelle la tension

"+" de la batterie est appliquée à l'amplificateur opération-

nel 27 et est comparée à Uref de sorte que la régulation dé-

crite s'effectue au moyen de la "composante de ronflement".

Comme discriminateur pour une défaillance du ré-

seau on utilise un multivibrateur monostable redéclenchable

133 possédant une durée de maintien de 11 ms. Dès que ce mul-

tivibrateur n'est plus déclenché par les signaux d'annulation

délivrés par la sortie du circuit 129, la réaction du régula-

teur est commutée du mode à courant continu au mode à courant alternatif et une plage de phase complète de 180 degrés est libérée pour l'onduleur lors de chaque alternance, pour la

commande du pont de commutation à transistors. Cette commuta-

tion s'effectue à l'aide de l'interrupteur 132 qui, dans ce cas, envoie la tension de charge L, lissée seulement de façon

modérée au moyen d'un circuit de lissage i34, à l'entrée in-

verseuse de l'amplificateur opérationnel 27.

Pour le dispositif conforme a l'invention d'ali-

mentation ininterrompue en courant, il peut être approprié d'utiliser, d'une manière particulièrement avantageuse, un agencement de transformateur conforme à la demande de brevet

allemand publiée sous le N 34 23 160.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'alimentation ininterrompueen cou-

rant comprenant un transformateur, qui possède un enroulement

primaire et un enroulement secondaire et dans lequel un cir-

cuit redresseur, qui alimente une batterie, est relié à l'en-

roulement secondaire, une source de tension alternative ali-

mentant une charge peut être raccordée par l'intermédiaire d'un interrupteur -à l'enroulement primaire et à la charge, et

dans Jecas d' une défaillance de la source de tension alterna-

tive, la charge peut être alimentée à partir de la batterie

par l'intermédiaire du transformateur, et dans lequel la sour-

ce de tension alternative est déconnectée de l'enroulement primaire et de la charge par l'interrupteur,et un dispositif de commande commande la puissance envoyée par la batterie à

la charge, caractérisé par le fait que le transformateur pos-

sède un enroulement de commande, auquel peut être appliqué

un signal de commande grâce auquel le couplage entre l'enrou-

lement primaire et l'enroulement secondaire du transforma-

teur peut être commandé, et que le dispositif de commande pro-

duit le signal de commande en fonction d'une comparaison en-

tre une valeur de consigne et une valeur réelle représentant la tension de la batterie ou la tension alternative appliquée

à la charge.

2. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le circuit redresseur est un circuit en pont

comportant des diodes.

3. Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce qu'un interrupteur électronique est branché en pa-

rallèle avec chaque diode et que les interrupteurs électroni-

ques sont commandés par le circuit de commande au moyen de si-

gnaux de cadence produits par un générateur de cadence en syn-

chronisme avec la fréquence de la tension alternative de tel-

le sorte que les interrupteurs électroniques, qui sont bran-

chés en parallèle avec les diodes précisément conductrices sont conducteurs pendant l'alternance correspondante et -que

les interrupteurs branchés en parallèle avec les diodes pré-

cisément non conductrices sont bloqués.

4. Dispositif selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que des transistors sont prévus en tant qu'inter-

rupteurs électroniques.

5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou

4, caractérisé en ce que lors du processus de charge, les in-

terrupteurs électroniques correspondants sont placés à l'état conducteur uniquement au voisinage de la valeur crête de la

tension alternative.

6. Dispositif seelon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit de commande

comporte un comparateur, à une entrée duquel peut être ap-

pliqué une tension correspondant à la valeur de consigne et

à l'autre entrée duquel peut être appliqué une tension cor-

respondant à la valeur réelle et à la sortie duquel se trouve

appliqué, en tant que signal de commande, un signal modulé se-

lon une modulation d'impulsion en largeur par la composante

de ronflement de la valeur réelle.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 a 6, caractérisé en ce que, dans le cas de la pré-

sence d'une impulsion du signal de commande, le courant d'une source de tension auxiliaire est émis par l'enroulement

de commande, par l'intermédiaire d'un circuit à transis-

tors.

8. Dispositif selon la revendication 7, caracté-

risé en ce qu'il est prévu des diodes à effet unidirectionnel

(34), qui démagnétisent l'inductance de l'enroulement de com-

mande par l'intermédiaire de la tension auxiliaire de la sour-

ce de tension auxiliaire, lorsque le signal de commande pos-

sède la valeur nulle.

9. Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications 3 à 8, caractérisé en ce que le circuit de commande comporte un générateur de cadence synchronisé sur la tension

alternative et produisant des signaux de cadence et qui con-

tient un compteur qui est déclenché respectivement par les an-

nulations de la tension alternative et produit en temps oppor-

tun, même dans le cas d'une défaillance du réseau, les si-

gnaux de cadence pour des états de comptage prédéterminés.

10. Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications 1 & 9, caractérisé en ce que le dispositif de com-

mande (détection de la d faillance du réseau) comporte un mul-

tivibraLeur monostable redéclenchab!lequi est déclenché par les annulations de la tension alternative et possède un temps de maintien qui est supérieur & la durée correspondant & une

alternance de la tension alternative.